JP2000337069A

JP2000337069A - 地中掘削装置、地中掘削方法、地盤改良工法および杭打ち工法

Info

Publication number: JP2000337069A
Application number: JP15318499A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Daibu; 三広大生
Original assignee: SANEKATA NAOYA
Current assignee: SANEKATA NAOYA
Priority date: 1999-06-01
Filing date: 1999-06-01
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】スクリューシャフトで地中孔を掘削する場合
に、地上へ掻き上げられる排土量を少なくし、また地中
孔内に掘り出された土や固化液を十分に攪拌できる地中
掘削装置や地中掘削方法を提供すること。【解決手段】スクリューシャフト１のシャフト２に固
定爪３を右上り角度θ１左上り角度θ２で突設する。ス
クリューシャフト１を回転させながら地中孔を掘削する
と、上下に相隣る固定爪３の排土方向は反対方向となる
ので排土量は少なくなり、また地中孔内に掘り出された
土は固定爪３で十分に攪拌され、また固化液と十分に混
ぜ合わされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地中掘削装置、地
中掘削方法、地盤改良工法および杭打ち工法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば建築物の基礎となるコンクリート
杭を地中に打ち込む場合には、地中孔が掘削される。ま
たコンクリート杭以外にも、例えば鋼管や合成樹脂管な
どの杭を打ち込む場合も、同様に地中孔が掘削される。
また軟弱地盤の改良などを行う場合も、地中孔を掘削
し、地中孔中に土に固化液（モルタルやセメントミルク
など）などの地盤改良液を混合させることが行われる。
このように、土木・建築工事に付随して、様々な目的で
地中孔が掘削される。

【０００３】従来より、地中孔を掘削するための地中掘
削装置は、スクリューシャフトが用いられている。スク
リューシャフトはクレーン車や杭打ち機などの作業機に
直立した姿勢で取り付けられ、これを回転させながら地
中孔を掘削し、また掘削した地中孔にモルタルなどの地
盤改良液を吐出するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、スク
リューシャフトを用いて地中孔を掘削した場合の排土量
（スクリューシャフトで地中孔を掘削する場合に、地中
孔から地表面に掘り出される土量）を少なくすることで
ある。また本発明の課題は、掘削された地中孔の周壁面
の土崩れを解消し、周壁面をきれいに仕上げることであ
る。また本発明の課題は、地中孔中に拡径部を確実に形
成できるようにすることである。また本発明の課題は、
スクリューシャフトで地中孔を掘削した後、スクリュー
シャフトに付着する土をきれいに洗浄することである。
また本発明の課題は、より小さな駆動力で地中孔を掘削
することである。

【０００５】本発明は、上記した課題を解決するための
地中掘削装置、地中掘削方法、地盤改良工法および杭打
ち工法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
駆動部に駆動されて回転するシャフトにピッチをおいて
爪を突設して成るスクリューシャフトを用いた地中掘削
装置において、前記爪による地中孔中の土の排土方向に
差異を付与したことを特徴とする地中掘削装置である。
請求項２記載の発明は、前記爪が固定爪であり、この固
定爪に右上がり角度と左上がり角度を付与して前記排土
方向に差異を付与した。

【０００７】請求項３記載の発明は、駆動部に駆動され
て回転するシャフトに固定爪と可変爪部を突設し、且つ
下端部に掘削子を装着して成るスクリューシャフトを用
いた地中掘削装置において、前記可変爪部が前記シャフ
トに突設された取付体に突出長が変化する可変爪を装着
して成り、この可変爪の突出長を短くした状態で、前記
取付体の長さを、その先端部が前記掘削子により掘削さ
れた地中孔の周壁面に当接する長さとしたことを特徴と
する地中掘削装置である。請求項４記載の発明は、前記
可変爪が前記取付体に回転自在に軸着して装着されてお
り、前記シャフトの回転方向により拡縮してその突出長
が変化するようにした。

【０００８】請求項５記載の発明は、駆動部に駆動され
て回転するシャフトに可変爪部を突設して成り、この可
変爪部が、取付体と、この取付体に回転自在に軸着され
た可変爪から成り、前記シャフトの回転方向によりこの
可変爪が正逆方向に回転してその突出長が変化するよう
にした地中掘削装置において、前記可変爪に上方翼およ
びまたは下方翼を突設した地中掘削装置である。請求項
６記載の発明は、前記可変爪を内方へ回転させてその突
出長を短くした状態で、前記取付体の長さを、その先端
部が下端部に装着された掘削子により掘削された地中孔
の周壁面に当接する長さとした地中掘削装置である。

【０００９】請求項７記載の発明は、駆動部に駆動され
て回転することにより地中を掘削するスクリューシャフ
トと、このスクリューシャフトが挿入される挿入体とを
備え、この挿入体にスクリューシャフトへ向って洗浄水
を射出するノズルを取り付けたことを特徴とする地中掘
削装置である。請求項８記載の発明は、前記スクリュー
シャフトの側方に立設されて前記スクリューシャフトの
昇降を案内するリーダがあり、このリーダに前記挿入体
を取り付けた。

【００１０】請求項９記載の発明は、駆動部に駆動され
て回転することにより地中を掘削するスクリューシャフ
トと、このスクリューシャフトが挿入される挿入体とを
備え、この挿入体にスクリューシャフトへ向って洗浄水
を射出するノズルを取り付けて成る地中掘削装置を用い
た地中掘削方法であって、前記スクリューシャフトを回
転させながら地中孔を掘削した後、前記スクリューシャ
フトを地中孔から引き上げるときに、前記ノズルから洗
浄水を射出して前記スクリューシャフトを洗浄するよう
にしたことを特徴とする地中掘削方法である。

【００１１】請求項１０記載の発明は、固定爪および回
転方向によって突出長が変わる可変爪をシャフトに突設
して成るスクリューシャフトを継手部を介して連結し、
かつこの継手部により上方のスクリューシャフトと下方
のスクリューシャフトを連結・連結解除自在とし、下方
のスクリューシャフトを上方のスクリューシャフトと一
体的に回転させるか否かを切り替え自在としたことを特
徴とする地中掘削装置である。

【００１２】請求項１１記載の発明は、固定爪および回
転方向によって突出長が変わる可変爪をシャフトに突設
して成るスクリューシャフトを継手部を介して連結し、
かつこの継手部により上方のスクリューシャフトと下方
のスクリューシャフトを連結・連結解除自在とした地中
掘削装置を用いた地中掘削方法であって、地中の抵抗が
小さいときは前記継手部により前記上方のスクリューシ
ャフトと前記下方のスクリューシャフトを連結してこれ
らのスクリューシャフトが一体回転するようにし、また
地中の抵抗が大きいときは前記継手部による連結状態を
解除して一方のスクリューシャフトだけが回転するよう
にしたことを特徴とする地中掘削方法である。

【００１３】請求項１２記載の発明は、地中を掘削する
スクリューシャフトを継手部を介して連結し、かつこの
継手部により上方のスクリューシャフトと下方のスクリ
ューシャフトを連結・連結解除自在とした地中掘削装置
を用いた地盤改良工法であって、地中の抵抗が小さいと
きは前記継手部により前記上方のスクリューシャフトと
前記下方のスクリューシャフトを連結してこれらのスク
リューシャフトが一体回転するようにし、また地中の抵
抗が大きいときは前記継手部による連結状態を解除して
一方のスクリューシャフトだけを回転させ、また地中孔
に地盤改良液を吐出することを特徴とする地盤改良工法
である。

【００１４】請求項１３記載の発明は、固定爪および回
転方向によって突出長が変わる可変爪をシャフトに突設
して成るスクリューシャフトを継手部を介して連結し、
かつこの継手部により上方のスクリューシャフトと下方
のスクリューシャフトを連結・連結解除自在とした地中
掘削装置を用いた杭打ち工法であって、地中の抵抗が小
さいときは前記継手部により前記上方のスクリューシャ
フトと前記下方のスクリューシャフトを連結してこれら
のスクリューシャフトが一体回転するようにし、また地
中の抵抗が大きいときは前記継手部による連結状態を解
除して一方のスクリューシャフトだけを回転させ、また
地中孔中に固化液を吐出し、その後、地中孔に杭を挿入
することを特徴とする杭打ち工法である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態
の地中掘削装置の側面図、図２および図３は同スクリュ
ーシャフトの部分側面図、図４（ａ）は同スクリューシ
ャフトの平断面図、図４（ｂ）は同可変爪部の側面図、
図５は同洗浄装置の斜視図、図６は同洗浄装置の平面
図、図７は同地中掘削方法の説明図である。

【００１６】まず、図１〜図４を参照してスクリューシ
ャフトの説明を行う。図１において、１はスクリューシ
ャフトである。スクリューシャフト１の本数は任意に決
定できるが、本形態では、スクリューシャフト１を継手
部２０で上下２本連結している。スクリューシャフト１
は、土の掘削や攪拌を行う爪である固定爪３と可変爪部
４をシャフト２にピッチをおいて側方へ突設して成って
いる。また下方のシャフト２の下端部には掘削子５が装
着されている。スクリューシャフト１は、その上方の駆
動部３２（後述）に駆動されて回転する。６はスクリュ
ーシャフト１の側方に立設されたリーダであり、作業機
（図外）に保持されている。スクリューシャフト１はリ
ーダ６に案内されて上下動する。なお作業機や駆動部な
どは周知のものである。

【００１７】図２は固定爪３を示している。また図３は
シャフト２を回転させて地中孔を掘削しているときの固
定爪３の作用を図解的に示すものである。上下方向に相
隣る固定爪３は、右上り角度θ１と左上り角度θ２にな
っており、これにより固定爪３の突出姿勢に差異を付与
している。排土方向のバランスをとるために、θ１＝θ
２とすることが望ましい。スクリューシャフト１は矢印
Ａ方向へ正回転しながら地中を掘削する。勿論、固定爪
３はシャフト２に着脱自在に固着してもよい。

【００１８】このように、固定爪３に右上り角度θ１と
左上り角度θ２を付与することにより、次のような作用
効果が得られる。第１には、地中を掘削する場合の排土
量が少なくなることである。これは、右上り角度θ１の
固定爪３による排土方向（イ）と、左上り角度θ２の固
定爪３による排土方向（ロ）が異方向（反対方向）とな
り、排土方向が相殺されるからである。このように固定
爪３の突出姿勢を変えることにより、排土方向に差異を
付与している。第２には、掘削子５により地中孔中に掘
り出された土が十分に固定爪３により攪拌されることで
ある。特に、地中孔を掘削する場合、シャフト２の先端
部などからモルタルやセメントミルクなどの固化液のよ
うな地盤改良液が吐出されることが多いが、この場合、
地中孔中の土と地盤改良液が十分に攪拌されて混ざり合
うことである。固化液は後で固化し、地盤の強度を増大
させ、また後工程で地中孔中にコンクリートパイル、鋼
管、合成樹脂管などの杭が挿入された場合は、これらの
杭と一体化する。

【００１９】次に、図４（ａ）を参照して可変爪部４を
説明する。可変爪部４は、シャフト２に装着されたリン
グ状の装着体４１と、装着体４１に突設された取付体４
２と、取付体４２にピン４３で水平方向へ回転自在に軸
着された可変爪４４から成っている。可変爪４４は、シ
ャフト２が正回転（矢印Ａ）するときは、実線で示すよ
うに内方に回転して閉じ（矢印ｂ）、また逆回転（矢印
Ｂ）するときは、破線で示すように外方へ回転して開く
（矢印ａ）。このように、可変爪４４は、シャフト２の
回転方向によって正逆方向（外方・内方）に回転し、そ
の突出長が変化する。なお取付体をねじり形状にするこ
とにより、地中孔中に掘り出された土の攪拌効果を高め
てもよい。また、可変爪を油圧シリンダのロッドに取り
付け、油圧シリンダのロッドを突没させることにより、
可変爪を突没させてその突出長を変化させてもよく、可
変爪の突出長を変化させる具体的手段は本実施の形態に
限定されない。

【００２０】図４（ａ）において、固定爪３の突出長Ｌ
１と取付体４２の突出長Ｌ２は実質的に同長にしてあ
る。また取付体４２の先端部４２ａは、好ましくは鋭い
エッジにしてある。したがって、固定爪３の先端部と取
付体４２の先端部４２ａの回転軸跡は実質的に同一円Ｑ
１上である。その理由は次のとおりである。スクリュー
シャフト１を正回転させながら、地中孔を掘削したり、
あるいは地中孔を掘削した後スクリューシャフト１を地
中孔から引き上げる場合、取付体４２の先端部４２ａは
掘削子５や固定爪３が掘削した地中孔の周壁面に当接
し、周壁面をきれいに仕上げることができる。なおＱ２
は可変爪４４が突出したときの回転軸跡である。

【００２１】またこの先端部４２ａは、地中孔中に掘り
出された土を周壁面に押し付けて、周壁面が土崩れして
崩落するのを防止することができる。この場合、本形態
のように、先端部４２ａを鋭いエッジにしておけば、こ
のような作用効果はより一層大きくなる。なお、突出長
Ｌ１とＬ２は完全に同長でなくてもよく、上記作用効果
が得られる範囲内であれば、多少長さが相違してもよい
ものである。したがって本発明で同長とは、略同長も含
まれるものであり、要は取付体４２の長さ（突出長）
を、その先端部が掘削子５や固定爪３により掘削された
地中孔の周壁面に当接する長さにすればよいものであ
る。

【００２２】図４（ａ），（ｂ）において、可変爪４４
の上面と下面には上方翼４５と下方翼４６が突設されて
いる。このように上方翼４５と下方翼４６を突設するこ
とにより、可変爪４４は土の抵抗を受けやすくなる。し
たがってシャフト２の正逆回転により、可変爪４４は上
記外方ａや内方ｂへ確実に正逆回転し、その突出長が変
化する。なお上方翼４５と下方翼４６は、少なくとも何
れか一方のみでもよい。

【００２３】次に、スクリューシャフト１や掘削子５の
洗浄装置について説明する。図１において、リーダー６
の下部には洗浄装置１０が取り付けられている。図５は
この洗浄装置１０の斜視図であり、また図６は同平面図
である。図５において、１１は筒形の挿入体であり、取
付け孔１２がピッチをおいて複数箇所開孔されている。
取付け孔１２には、好ましくは、ねじり方向（回転方
向）Ｐに高低差が付与されている。挿入体１１は、取付
け部１３によりリーダ６に着脱自在に取り付けられる。

【００２４】図６に示すように、取付け孔１２にはノズ
ル１４が取り付けられている。各ノズル１４は、中空ブ
ロック１５およびチューブ１６を介して接続されてお
り、またチューブ１７を介して給水装置１８に接続され
ている。給水装置１８は地面上や作業機などの適所に設
置されており、ノズル１４に高圧水を圧送する。

【００２５】スクリューシャフト１で地中孔を掘削した
後、スクリューシャフト１を地中孔から引き上げる場
合、ノズル１４からスクリューシャフト１へ向かって洗
浄水を射出することにより、固定爪３、可変爪部４、掘
削子５などに付着する土を洗い落とす。

【００２６】図６に示すように、ノズル１４はスクリュ
ーシャフト１を包囲するように設けられており、全方向
からスクリューシャフト１に射水する。この場合、図５
に示すようにねじり方向Ｐによりノズル１４に高低差を
付与することにより、同一レベルから射水するのに比較
して、より一層洗浄効果を上げることができる。なおこ
の洗浄装置１０によるスクリューシャフト１の洗浄はい
つ行ってもよいものであるが、地中孔を掘削した後、地
中孔から引き上げるときに行うのが作業能率上好まし
く、またこのようにすれば、地中孔を掘削した後、スク
リューシャフト１の全長について労せずに自動洗浄する
ことができる。勿論、この洗浄装置１０は、本形態以外
のスクリューシャフトにも適用できる。

【００２７】図１において、スクリューシャフト１は複
数本（本形態では２本）あり、下段のスクリューシャフ
ト１と上段のスクリューシャフト１は継手部２０で連結
・連結解除自在に連結されている。本形態の継手部２０
は電気的に動作するものであり、例えば作業車上の運転
者が無線信号により連結・連結解除の指令を出す。この
継手部２０の作用については、後で図７を参照しながら
説明する。

【００２８】次に地中孔の掘削方法を図７を参照しなが
ら説明する。図７（ａ）〜（ｆ）は工程順に示してい
る。なお図７では、リーダ６や洗浄装置１０などは省略
している。まず図７（ａ）に示すように、スクリューシ
ャフト１を継手部２０を介して上下２本垂直に連結し、
作業機（図外）に取り付けて駆動部３２により正回転
（矢印Ａ）させながら、その下端部の掘削子５により地
中を掘削していく。このとき、上段のシャフト２と下段
のシャフト２は継手部２０で連結されており、したがっ
て上段のスクリューシャフト１と下段のスクリューシャ
フト１は一体的に回転している。

【００２９】図４（ａ）に実線で示すように、正回転状
態では可変爪４４は閉じてその突出長は短くなってお
り、したがって固定爪３と可変爪４４の取付部４２の突
出長Ｌ１，Ｌ２は同長である。また掘削子５で地中孔を
掘削する場合、望ましくは、シャフト２の下端部などか
ら地中孔に地盤改良液が吐出される。勿論、地盤改良液
の吐出タイミングは自由である。またこの場合、図２お
よび図３を参照して説明したように、固定爪３による排
土量は少なく、また地中孔３０中に掘り出された土や地
盤改良液を十分に攪拌できる。また図４（ａ）を参照し
て説明したように、掘削子５や固定爪３で掘削された地
中孔３０の周壁面は可変爪４４の取付部４２の先端部４
２ａによりきれいに仕上げられる。

【００３０】図７（ｂ）は、所定の深さまで地中孔３０
を掘削した状態を示している。次に図７（ｃ）におい
て、継手部２０による上段のスクリューシャフト１と下
段のスクリューシャフト１の連結状態を解除することに
より、下段のスクリューシャフト１をフリー（ニュート
ラル）にする。そこで上段のスクリューシャフト１を逆
回転（矢印Ｂ）させる。すると上段のスクリューシャフ
ト１の可変爪４４は開いてその突出長は長くなるが（図
４（ａ）において、破線で示す可変爪４４を参照）、下
段のスクリューシャフト１は回転しないのでその可変爪
４４は開かない。したがって上段のスクリューシャフト
１の可変爪４４により地中孔３０に局所的に拡径部３１
が形成される。

【００３１】次に継手部２０を作動させて、下段のスク
リューシャフト１を上段のスクリューシャフト１に連結
し、逆回転させる（矢印Ｂ）。すると下段のスクリュー
シャフト１の可変爪４４も開いてその突出長は長くなり
（図４（ａ）において、破線で示す可変爪４４を参
照）、拡径部３１が形成される。このとき、好ましく
は、シャフト２をわずかに上下動させる（矢印Ｃ）こと
により、拡径部３１の深さ方向の幅ｄをより大きくする
ことができる。

【００３２】継手部２０を設けた理由は次のとおりであ
る。すなわち、上段のスクリューシャフト１の可変爪４
４と下段のスクリューシャフト１の可変爪４４を同時に
開いてすべての可変爪４４の突出長を長くし、地中孔３
０の全長にわたって拡径部３１を一挙に形成するように
すると、掘削抵抗は大きくなるので、スクリューシャフ
ト１を回転させるための駆動部３２の負荷は大きくな
る。そこでまず上段のスクリューシャフト１で拡径部３
１を形成し、その後、上段のスクリューシャフト１と下
段のスクリューシャフト１を連結して下段のスクリュー
シャフト１により拡径部３１を形成するようにしたもの
であり、このように上段のスクリューシャフト１の可変
爪４４と下段のスクリューシャフト１の可変爪４４が開
くタイミングに時間差を付与することにより、駆動部３
２の負荷を軽減し、無理なく拡径部３１を形成できるよ
うにしたものである。

【００３３】なお上段のスクリューシャフト１が数回転
して一旦拡径部３１が形成されれば、上段のスクリュー
シャフト１の負荷となる土中の抵抗は小さくなるので、
そこで下段のスクリューシャフト１を連結し、下段のス
クリューシャフト１により拡径部３１を形成する。継手
部２０を作動させて上段のスクリューシャフト１と下段
のスクリューシャフト１を連結するタイミングは自由に
決定できるものであって、要は駆動部３２がその負荷に
耐えられるタイミングで連結するのが望ましい。

【００３４】次いで図７（ｅ）に示すようにスクリュー
シャフト１を正回転させながら地中孔３０から引き上げ
る。このとき可変爪４４は閉じている。次いで図７
（ｆ）に示すようにコンクリート杭３３を作業機により
地中孔３０に挿入する。その後地中孔３０中の固化液は
固化する。勿論、コンクリート杭以外にも、鋼管や合成
樹脂管などの杭を挿入してもよい。また杭を挿入せず、
そのまま固化液を固化させれば、軟弱地盤などの地盤改
良となる。

【００３５】図８は他の実施の形態におけるスクリュー
シャフトの継手部の断面図である。図８（ａ）（ｂ）は
共に連結状態を示している。この継手部５０は、上記継
手部２０に替えて用いられる。５１はケースであり、そ
の内部にねじ５２が設けられている。ケース５１の下部
には第１の取付部５３が垂直されており、この第１の取
付部５３に下段のスクリューシャフト１の上端部がボル
トなどにより着脱自在に連結される。

【００３６】ケース５１の上部には第２の取付部５４が
挿入されている。第２の取付部５４の下面にはプレート
５５が装着されている。この取付部５４の下端部はねじ
５２に螺入されている。第２の取付部５４上に上段のス
クリューシャフト１がボルトなどにより着脱自在に連結
される。

【００３７】図８（ａ）はスクリューシャフト１を正回
転（矢印Ａ）させた場合を示している。この場合、取付
部５４はねじ５２に深く螺入し、プレート５５はケース
５１の下板上面にしっかり当接する。したがってこの状
態で下段のスクリューシャフト１は上段のスクリューシ
ャフト１と連結されて、これらのスクリューシャフト１
は一体的に回転する。

【００３８】図８（ｂ）はスクリューシャフト１を逆回
転（矢印Ｂ）させた場合を示している。この場合、取付
部５４はねじ５２に沿って上昇し、プレート５５はケー
ス５１の上板の下面にしっかり当接する。したがってこ
の状態でも下段のスクリューシャフト１は上段のスクリ
ューシャフト１と連結されて、これらのスクリューシャ
フト１は一体的に回転する。

【００３９】図８（ａ）の状態と図８（ｂ）の状態の間
を移行する間は下段のスクリューシャフト１はフリー
（ニュートラル）となり、上段のスクリューシャフト１
との連結状態は解除される。このフリーの状態は上段の
スクリューシャフト１が所定数回転（例えば３回転）す
る間継続する。これが図７（ｃ）に示す状態であり、上
述したように、上段のスクリューシャフト１のみがこの
ように所定回数回転して拡径部３１が一旦形成されてし
まうと、以後は上段のスクリューシャフト１の負荷は著
しく軽減される。そこで、続いて下段のスクリューシャ
フト１も上記のスクリューシャフト１と一体的に逆回転
を開始して拡径部３１を形成することとなる。

【００４０】このようにこの形態によれば、必要な時間
だけ下段のスクリューシャフト１をフリーにしてその回
転を自動的に停止させることができる。以上のように継
手部は様々なものが適用可能であって、要は、土中の抵
抗が大きいときに、複数のスクリューシャフトのうちの
何れかをフリーにしてその回転を実質的に停止させるこ
とにより、駆動部３２の負荷を軽減するようにすればよ
い。

【００４１】

【発明の効果】請求項１，２の発明によれば、排土量を
少なくし、また地中孔中に掘り出された土を十分に攪拌
しながら、また地盤改良液が吐出される場合には地盤改
良液と土を十分に練り混ぜながら、地中孔を掘削するこ
とができる。請求項３，４の発明によれば、可変爪の取
付体により掘削子が掘削した地中孔の周壁面をきれいに
仕上げ、かつ周壁面からの土の崩落を防止しながら地中
孔の掘削を行うことができる。請求項５，６の説明によ
れば、シャフトの回転方向により可変爪を確実に外方や
内方へ回転させて、その突出長を変えることができる。
請求項７，８，９の発明によれば、地中孔を掘削したこ
とにより土が付着したスクリューシャフトをきれいに洗
浄することができる。特に請求項８の発明によれば、地
中孔を掘削した後、スクリューシャフトをリーダに沿っ
て地中孔から引き上げるときに、この引き上げ作業と並
行してスクリューシャフトの洗浄を自動的に行うことが
できる。請求項１０〜１３の発明によれば、スクリュー
シャフトを複数本連結して深い地中孔を掘削するような
場合に、スクリューシャフトを回転させるモータなどの
駆動部の負荷を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】地中掘削装置の側面図

【図２】スクリューシャフトの部分側面図

【図３】スクリューシャフトの部分側面図

【図４】（ａ）スクリューシャフトの平断面図（ｂ）可
変爪部の側面図

【図５】洗浄装置の斜視図

【図６】洗浄装置の平面図

【図７】地中掘削方法の説明図

【図８】（ａ）シャフトの継手部の断面図（ｂ）シャフトの継手部の断面図

【符号の説明】

１スクリューシャフト２シャフト３固定爪４可変爪部６リーダ４２取付体４４可変爪４５上方翼４６下方翼５掘削子１０洗浄装置１１挿入体１４ノズル２０，５０継手部３０地中孔３１拡径部３２駆動部３３コンクリート杭

フロントページの続きＦターム(参考） 2D029 CA02 CB01 CC01 CD04 PA08 PB02 PD01 2D040 AA01 AB06 AC00 BA06 BD05 CA00 CB03 2D041 AA02 BA44 CA01 CB05 DB02 DB03 FA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部に駆動されて回転するシャフトに
ピッチをおいて爪を突設して成るスクリューシャフトを
用いた地中掘削装置において、前記爪による地中孔中の
土の排土方向に差異を付与したことを特徴とする地中掘
削装置。
【請求項２】前記爪が固定爪であり、この固定爪に右
上がり角度と左上がり角度を付与して前記排土方向に差
異を付与したことを特徴とする請求項１記載の地中掘削
装置。
【請求項３】駆動部に駆動されて回転するシャフトに
固定爪と可変爪部を突設し、且つ下端部に掘削子を装着
して成るスクリューシャフトを用いた地中掘削装置にお
いて、前記可変爪部が前記シャフトに突設された取付体
に突出長が変化する可変爪を装着して成り、この可変爪
の突出長を短くした状態で、前記取付体の長さを、その
先端部が前記掘削子により掘削された地中孔の周壁面に
当接する長さとしたことを特徴とする地中掘削装置。
【請求項４】前記可変爪が前記取付体に回転自在に軸
着して装着されており、前記シャフトの回転方向により
正逆方向に回転してその突出長が変化するようにしたこ
とを特徴とする請求項３記載の地中掘削装置。
【請求項５】駆動部に駆動されて回転するシャフトに
可変爪部を突設して成り、この可変爪部が、取付体と、
この取付体に回転自在に軸着された可変爪から成り、前
記シャフトの回転方向によりこの可変爪が正逆方向に回
転してその突出長が変化するようにした地中掘削装置に
おいて、前記可変爪に上方翼およびまたは下方翼を突設
したことを特徴とする地中掘削装置。
【請求項６】前記可変爪を内方へ回転させてその突出
長を短くした状態で、前記取付体の長さを、その先端部
が下端部に装着された掘削子により掘削された地中孔の
周壁面に当接する長さとしたことを特徴とする請求項５
記載の地中掘削装置。
【請求項７】駆動部に駆動されて回転することにより
地中を掘削するスクリューシャフトと、このスクリュー
シャフトが挿入される挿入体とを備え、この挿入体にス
クリューシャフトへ向って洗浄水を射出するノズルを取
り付けたことを特徴とする地中掘削装置。
【請求項８】前記スクリューシャフトの側方に立設さ
れて前記スクリューシャフトの昇降を案内するリーダが
あり、このリーダに前記挿入体を取り付けたことを特徴
とする請求項７記載の地中掘削装置。
【請求項９】駆動部に駆動されて回転することにより
地中を掘削するスクリューシャフトと、このスクリュー
シャフトが挿入される挿入体とを備え、この挿入体にス
クリューシャフトへ向って洗浄水を射出するノズルを取
り付けて成る地中掘削装置を用いた地中掘削方法であっ
て、前記スクリューシャフトを回転させながら地中孔を
掘削した後、前記スクリューシャフトを地中孔から引き
上げるときに、前記ノズルから洗浄水を射出して前記ス
クリューシャフトを洗浄するようにしたことを特徴とす
る地中掘削方法。
【請求項１０】固定爪および回転方向によって突出長
が変わる可変爪をシャフトに突設して成るスクリューシ
ャフトを継手部を介して連結し、かつこの継手部により
上方のスクリューシャフトと下方のスクリューシャフト
を連結・連結解除自在とし、下方のスクリューシャフト
を上方のスクリューシャフトと一体的に回転させるか否
かを切り替え自在としたことを特徴とする地中掘削装
置。
【請求項１１】固定爪および回転方向によって突出長
が変わる可変爪をシャフトに突設して成るスクリューシ
ャフトを継手部を介して連結し、かつこの継手部により
上方のスクリューシャフトと下方のスクリューシャフト
を連結・連結解除自在とした地中掘削装置を用いた地中
掘削方法であって、地中の抵抗が小さいときは前記継手
部により前記上方のスクリューシャフトと前記下方のス
クリューシャフトを連結してこれらのスクリューシャフ
トが一体回転するようにし、また地中の抵抗が大きいと
きは前記継手部による連結状態を解除して一方のスクリ
ューシャフトだけが回転するようにしたことを特徴とす
る地中掘削方法。
【請求項１２】地中を掘削するスクリューシャフトを
継手部を介して連結し、かつこの継手部により上方のス
クリューシャフトと下方のスクリューシャフトを連結・
連結解除自在とした地中掘削装置を用いた地盤改良工法
であって、地中の抵抗が小さいときは前記継手部により
前記上方のスクリューシャフトと前記下方のスクリュー
シャフトを連結してこれらのスクリューシャフトが一体
回転するようにし、また地中の抵抗が大きいときは前記
継手部による連結状態を解除して一方のスクリューシャ
フトだけを回転させ、また地中孔に地盤改良液を吐出す
ることを特徴とする地盤改良工法。
【請求項１３】地中を掘削するスクリューシャフトを
継手部を介して連結し、かつこの継手部により上方のス
クリューシャフトと下方のスクリューシャフトを連結・
連結解除自在とした地中掘削装置を用いた杭打ち工法で
あって、地中の抵抗が小さいときは前記継手部により前
記上方のスクリューシャフトと前記下方のスクリューシ
ャフトを連結してこれらのスクリューシャフトが一体回
転するようにし、また地中の抵抗が大きいときは前記継
手部による連結状態を解除して一方のスクリューシャフ
トだけを回転させ、また地中孔中に固化液を吐出し、そ
の後、地中孔に杭を挿入することを特徴とする杭打ち工
法。